紫外可见分光光度计应用与日常维护

2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 1 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 2 Beijing Purkinje General Instrument Co.,Ltd. 紫外可见分光光度计 应用与日常维护 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 3 简单回顾 主要部件 仪器展示 比色皿的沾污问题 试样的光解与防止 紫外区常用溶剂的最短可用波长 测样不稳定的原因 常见的非仪器问题 钨灯、氘灯的更换 主要内容 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 4 目的 多年的经验、教训、体会与大家交流和共赏 适用性强，提高仪器使用者的应用水平 从客观视角看待国产紫外的现状，正确对待国货。 日常分析对仪器的性能需求、价格、后期使用及维护成本。 尖端有距离，但日常分析不需要。 物质对 光 的吸收是 选择性 的，利用被测物质对某波长的光的吸收来了解物质的特性，这就是 光谱法 。 测定被测物质对不同波长的光的吸收强度（吸光度），以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，得出该物质在测定波长范围的 吸收曲线 。 简单回顾 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 6 物质对光的吸收遵循如下规律 朗伯定律：物质对光的吸收与其厚度成正比 比尔定律：物质对光的吸收与其浓度成正比 朗伯 比尔定律：朗伯、比定律的结合 以上条件成立的必需条件：浓度适当 试样浓度大多取 10g/ml 100g/ml（相当 0.3 0.7Abs左右）为最佳 简单回顾 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 7 紫外 -可见分光光度法 (ultraviolet-visible spectrophotometry, UV-VIS) 按所吸收光的波长区域不同，分为紫外分光光度法和可见分光光度法，合称为紫外 -可见分光光度法。 它是利用物质的分子或离子对紫外可见波段范围（ 150nm到 800nm）单色辐射的吸收或反射强度来进行物质的 定性分析 、 定量分析 或 结构分析的方法 。 所依据的光谱是分子或离子吸收入射光中特定波长的光而产生的吸收光谱。 简单回顾 紫外 -可见分光光度法的特点： 1 与其它光谱分析方法相比，其仪器设备和操作都比较简单，费用少，分析速度快 ； 2 灵敏度高 ； 3 选择性好 ； 4 精密度和准确度较高 ； 5 用途广泛。 简单回顾 紫外 -可见分光光度计 光源； 单色器； 吸收池； 检测器； 显示与数据处理； 简单回顾 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 10 在紫外可见分光光度计中，常用的光源有两类： 热辐射光源和气体放电光源 光源 热辐射光源用于可见光区，如钨灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。 主要部件 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 11 吸收池又称比色皿或比色杯，按材料可分 为玻璃吸收池和石英吸收池 玻璃比色皿不能用于紫外区。 区分方法 :可用仪器实测紫外区 200nm波长处的吸光度值。 吸收池 主要部件 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 12 因比色皿的使用不当易导致数据重复性差 角度、位臵变化、表面洁净度、污染程度 注意：粘接的比色皿不适合装浓硫酸、不适合用高于 25瓦的超声波机清洗 吸收池 主要部件 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 13 检测器的作用是检测光信号，并将光信号 转变为电信号。现今使用的分光光度计大多采 用光电管或光电倍增管作为检测器。 检测器 主要部件 1、 高档 - 紫外可见分光光度计 TU-1950 TU-1950紫外可见分光光度计 仪器展示 1、 高档 - 紫外可见分光光度计 19系列 TU-1901/1900 紫外可见分光光度计 仪器展示 2、 中档 - 紫外可见分光光度计 18系列 181系列（准双光束） /188系列（双光束） 仪器展示 3、 普及型 - 紫外可见分光光度计 T6系列 T6 紫外可见分光光度计 仪器展示 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 18 比色皿的沾污问题 重视比色皿的沾污问题的重要性 在日常的分析工作中，许多工作者往往不大重视比色皿的沾污问题。其实，这个非常重要。比色皿沾污会直接严重影响分析测试的结果 如何鉴别比色皿是否被沾污 肉眼观察： 如果有污点，就应清除掉；可用高级擦镜纸、软的黄鼠狼毛笔等柔软的物质擦洗 仪器检查： 光谱扫描方式或光度测量模式下，设好参数 (波长、测光方式等 )；空着仪器的样池架；盖上样品室盖板、校零；比色皿内装入 3/4高度蒸馏水，并正确放入试样池架内，使之处于光路中；扫描或读数；根据参考值分析显示的结果以区分比色皿是否脏污。 参考方法：从光谱长波至短波，显示平滑。参考值： 400nm以上，应小于 0.08 Abs，从 400nm至 200nm吸光度平滑上升过渡， 200nm应小于0.13Abs，如果发现有超出限象，可以按方法清洁再测试，各波长下 Abs降至最低可判断为净洁。 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 19 比色皿的沾污问题 如何解决比色皿沾污的问题 用洗液清洗： 当发比色皿被沾污时可用洗液清洗。但有些比色皿被沾污用洗液清洗是解决不了问题的。如比色皿被粘着力很强的物质沾污（如被木质素沾污），或特浓的试样沾污，并且凝结在比色皿的通光面上，用洗液清洗是不行的 用超声波清洗： 当发比色皿被沾污时，可用 20瓦的玻璃仪器清洗超声波超洗半小时，一般都能解决问题。但是要特别注意，不能用大功率超声波来清洗比色皿，否则，会损坏比色皿。 此外，还应特别注意的是，不能用金属棒或硬的木棒 (如牙签等 )重擦比色皿，否则，也会损坏比色皿的通光面。还不能用带易掉毛的工具 (如劣质纸、劣质棉花等 ) 擦拭比色皿的受光面， 不要用洗洁精之类的清洁剂。以免影响测量。 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 20 注意防止试样的光解 所谓光解，是指试样在紫外光的照射下会发生化学反应。 试样的光解是从事紫外可见分光光度计的分析工作者会经常碰到的一个棘手的问题。许多使用者，特别是年轻的分析测试工作者，因为缺乏经验，往往碰到试样的光解时，不会判断，反而认为是仪器不好，去找仪器的问题。结果事倍功半 如何处理有光解的试样 一般可以采用两种方法处理；其一，把试样存放在棕色瓶中保存，因为棕色瓶不透紫外光，可以防止试样光解；其二，将存放试样的瓶子，用黑纸包住，也同样可防止试样光解。这两种方法，都可以有效的解决防止试样光解的问题。 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 21 如何判断被测试样有光解现象呢？ 这是年轻的分析工作者们感到棘手的问题；其实，很好判断。首先要 看规律 ；对同一个试样多次测量，看其吸光度值是否都是向同一个方向变化；例如 :在多次测试中，吸光度值从第一次到最后一次测试的数据都是一直在减小，或一直在增大，这就可能是光解现象所引起的，即试样可能有光解。如果不是向同一个方向变化，在多次测试中，吸光度值有时增大，有时减小，就可以肯定不是光解所致，应另找原因；如果多次测试的数据是向同一个方向变化，这时，可将试样倒进比色皿中，放在比色皿架上，盖好样品室盖，作一次测试后，不要把试样取出来；而将样品室的光路用文献卡片挡住，待半小时后取去文献卡，再重复测试多次；如果试样有光解特性，其测试的数据就会不变。如果试样没有光解，而是其它原因使测试数据不稳定，则测试的数据仍然会不断在变化。这时分析测试工作者，应再找不稳定的原因。 注意防止试样的光解 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 22 紫外区常用溶剂的最短可用波长 溶剂 nm 溶剂 nm 溶剂 nm 溶剂 nm 二硫化碳 380 四氯化碳 265 乙醚 220 二甲替甲酰胺 270 丙酮 330 甲酸甲脂 260 乙腈 215 1,2-二氧乙烷 230 吡啶 305 乙酸、乙脂 260 乙醇 210 对二氧六环 220 四氯乙烯 290 氯仿 245 正乙烷 220 乙酸正丁脂 260 甲苯 285 二氯甲烷 235 异丙醇 210 异辛烷 210 苯 280 甘油 220 甲醇 210 甲基环已烷 210 96%硫酸 210 环已烷 210 正丁烷 210 2,2,4-三甲戊烷 215 水 210 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 23 测样不稳定和不准确的原因 市电不稳 如：大功率用电器的启停 (空调、烘箱、大型电机、电炉等 ) 比色皿的原因 如：紫外区错用玻璃比色皿；脏污；比色皿质量差； 操作原因 如：参数设臵不当；样池架设臵不当；比色皿放臵倾斜、晃动；取放比色皿方向不竖直，用力过大使样池架挪位等。 样品自身的问题 如：空白值过大、样品浓度过高，超出动态线性范围；试剂等被污染或纯度不高；有气泡；样品显色在变化，未稳定；有悬浮或沉淀物；见光分解；挥发、溶剂使用不当等 环境影响 如：温度、湿度、粉尘、电场、磁场、振动等影响 仪器自身或 PC机的原因 如 ：光源及光学器件、电路、机械、计算机病毒等 2014/8/8 24 常见的非仪器问题 自检时提示样品池电机项失败，或有常异响声； 样品室内放臵有干燥剂或杂物，造成机械卡住。 自检时提示光源电机项失败； 样池架类型设臵错误 (样品池类型与使用样池数的区别 )、自检时样品池架内放有比色皿或其它物件挡了光、光源未点亮或老化、损坏等。 自检时提示钨灯能量低或提示氘灯能量低； 同上一条原因 自检时提示氘灯能量高 附件类型设臵错误 (非积分球附件错设臵成积分球 ) 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 25 钨灯、氘灯的更换 1. 钨灯座 2. 钨灯座固定钉 3. 光源反射镜 4. 氘灯卡子 5. 氘灯 6. 钨灯 7. 钨灯固定钉 8. 入射狭缝 注意：在更换氘灯及钨灯时注意保护光源反射镜镜 面，禁止触摸镜面以及擦拭镜面。 2014/8/8 版权所有 (C)北京普析通用 湖北分公司 26 钨灯、氘灯的更换 钨灯更换 仪器需要更换钨灯一般有这几种情况如 :钨灯不亮、玻璃表面变黄或变黑、灯体漏气变白等。 仪器的钨灯设计为插座型，钨灯已套装在钨灯座上 ,出厂前已调好，更换时打开光源室，松开 2个钨灯座固定螺钉，取下钨灯座。松开钨灯固定螺钉取下坏钨灯，将新钨灯换上并调整钨灯，使灯丝中心与钨灯座底部距离为 40mm，之后拧紧钨灯固定螺钉。 将换完新钨灯的钨